工业4.0的源起和发展简析

工业4.0概念的提出

2011年德国汉诺威工业博览会上提出了工业4.0的概念,其目的是通过应用物联网等新技术提高德国制造业水平,建立具有适应性、资源效率及人体工学的智能工厂,在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。目前各国正积极推进新型制造业发展计划,工业4.0的脚步渐行渐近。

德国工业4.0:网络、计算机技术、信息技术、软件与自动化技术的深度交织产生新的价值模型,在制造领域,这种资源、信息、物品和人相互关联的?虚拟网络-实体物理系统(CPS)美国通用公司?工业互联网?:将智能设备、人和数据连接起来,并以智能的方式利用这些交换的数据。AT&T、思科、通用电气、IBM和英特尔已经在美国波士顿宣布成立工业互联网联盟(IIC),以期打破技术壁垒,促进物理世界和数字世界的融合。

工业4.0的本质是数据,包括产品数据、运营数据、产业链数据、外部数据等。相关行业包括:智能机床、工业自动化、工业互联网、高端机器人、RFID、传感器、3D打印。

工业1.0到工业4.0:从蒸汽时代到智能时代。

纵观人类历史,曾经的三次工业革命给人们的生活带来了翻天覆地的变化,极大促进了生产力的发展,走在工业革命前列的国家更是成为主导世界的强国。第一次工业革命成就了英国的日不落帝国,第二次工业革命的东风让美、德雄踞世界,第三次工业革命则维持了美国全球的霸主地位。第四次工业革命又将给世界带来怎样的变化?

工业革命1.0——蒸汽时代:18世纪60年代始于英国,以蒸汽机的发明和应用为主要标志,人类

社会由此进入“蒸汽时代”,经济社会从以农业手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式。

工业革命2.0——电气时代:19世纪70年代开始,以电力的广泛应用为标志,人类社会跨入“电气时代”,开创了产品批量生产的新模式。工业革命3.0——信息时代:20世纪四五十年代源于美国,以电子计算机技术的应用为代表,人类社会步入“信息时代”。工业生产过程高度自动化,机械能够逐步替代人类作业。

工业革命4.0——智能时代:未来10年,将步入工业4.0时代,实现?自动化?向?智能化?的转变。通CPS(信息物理系统)网络实现人、设备与产品的实时连通、相互识别和有效交流,为消费者度身定做的?个性化?定制商品也可以上流水线生产出来。?

工业4.0的三大主题:

一是?智能工厂,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现;

二是?智能生产,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等;

三是?智能物流,主要通过互联网、物联网、(服)务联网,整合物流资源,充分发挥现有物流资源的效率。